KR960006070B1

KR960006070B1 - Agent for improving of artificial snow

Info

Publication number: KR960006070B1
Application number: KR1019920026171A
Authority: KR
Inventors: 한석호; 전대훈
Original assignee: 동양폴리에스터주식회사; 배도
Priority date: 1992-12-29
Filing date: 1992-12-29
Publication date: 1996-05-08
Also published as: KR940014732A

Abstract

The agent is composed of water, 0.1-10 wt% such dispersion agent as methyl violegen and high absorptive resin selected from polyacryl acid salt, copolymer of vinyl alcohol and acryl acid salt or copolymer of isobutylene and maleic anhydride. This agent doesn't lead to pollution problem because the pollution materials are removed using light-degradation and biodegradation.

Description

Snow quality improver

본 발명은 고흡수성수지, 물 및 분산제가 혼합물로 구성되는 설질(雪質) 개량제에 관한 것이다. 좀더 상세하게는 천연설, 인공설 또는 빙설에 혼합하여 성질을 자유롭게 콘트롤하고, 스키의 활주에 적합하도록 하는 외에, 광분해성과 생분해성을 가지고 있으며 착색도 가능한 설질 개량제에 관한 것이다.The present invention relates to a snow-solvent improving agent composed of a mixture of a super absorbent resin, water and a dispersant. More specifically, it relates to natural snow, artificial snow or ice snow to freely control the properties, and to be suitable for skiing, in addition to a photodegradable, biodegradable and colorable snow quality improver.

천연설은 매년 적설량의 변화가 있어 스키장의 개장에 많은 영향을 미치고 있다. 게다가 지상에 쌓인 눈은 무르기 때문에 스키의 활주에 적합치 못하여 스키 슬로프(Slope)에 바로 적용할 수 없다. 이를 극복하기 위해 각 스키장들은 압설차(壓雪車)을 사용하여 수회 눈을 다지는 작업을 하지 않을 수 없다. 또한 천연설은 온도의 영향도 많이 받아. 시간의 경과에 따라 설질이 변화하여 결이 곱지않은 눈이 된다. 이러한 결이 곱지 않은 눈은 스키 활주에 매우 부적합한 것이므로 눈을 파쇄하는 작업이 다시 수행되는 번거로움이 있다.Natural snow has a significant impact on the remodeling of ski resorts as snowfall changes every year. In addition, snow on the ground is soft, making it unsuitable for skiing and cannot be applied directly to ski slopes. To overcome this, each ski resort has to use a snowmobile to scoop up snow several times. Natural snow is also affected by temperature. Over time, the quality of the snow changes, resulting in a grainy eye. Such uneven snow is very unsuitable for skiing, which is a hassle to break the snow.

현재 각 스키장은 활주 시즌을 앞당기거나 지연시키기 위해, 인공설 제조장치의 도입이 필수 불가결한 요소가 되었다. 0℃ 이하의 대기중에 고압의 물을 압축공기와 함게 단열팽창시키거나 또는 차가운 공기를 이용하여 미세한 얼음을 제조하는 방법이 있으나, 이 인공설은 수분은 10% 이상 함유하며, 밀도가 0.3~0.4g/cm³, 강도가 1kg/cm²이하이므로 압설하지 않으면 안된다. 또한 설질의 변화가 빠르고, 수일 경과하면 외경이 약 1~5mm의 결이 곱지않은 눈이 된다.At present, each ski resort has become an indispensable element for the introduction of artificial snow manufacturing equipment to advance or delay the skiing season. There is a method of adiabatic expansion of high pressure water with compressed air in the air below 0 ° C, or manufacturing fine ice using cold air. However, this artificial snow contains 10% or more of moisture and has a density of 0.3 ~ 0.4g. / cm ³ , strength is not more than 1kg / cm ^{2 and} must be snow-pressed. In addition, the change in snow quality is fast, and after several days, the outer diameter is about 1 to 5 mm, the grain is not multiplied.

일본특허출원 공개소 63-500526에서 고흡수성수지와 물을 혼합하여(흡수시킴) 폭기(曝氣)한 후 동결하여 만드는 설질 개량제는 눈의 밀도와 강도가 폭기조건 및 동결조건에 따라 다르긴 하지만 밀도가 0.4~0.9g/cm, 강도가 10~수 100kg/cm²이 된다. 이렇게 생성된 눈은 얼음과 같은 상태로 다시 파쇄하지 않으면 안된다.In the Japanese Patent Application Publication No. 63-500526, a snow-solvent modifier made by mixing (absorbing) a superabsorbent resin with water and then freezing after aeration, although the density and intensity of snow vary depending on the aeration and freezing conditions. Is 0.4-0.9g / cm, the strength is 10-water 100kg / cm ² . The snow thus produced must be crushed again in an ice-like state.

일본특허출원 공개평 3-229762에서는 고흡수성수지의 종류, 평균입경, 및 함량 등을 변경하여 설질 개량제를 제조하였으며, 이 설질 개량제는 설의 밀도 및 강도에는 적합하나 눈으로서의 슬립(Slip)성이 부족한 단점이 있다. 따라서 본 발명은 종래의 이같은 문제점을 개량한 신규한 설질 개량제를 제공하려는 것이다.In Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-229762, a sulphate improving agent was prepared by changing the type, average particle size, and content of a super absorbent resin, which was suitable for the density and strength of the sulphate, but had a slip property as snow. There is a shortcoming. Therefore, the present invention is to provide a novel sulphate improver that improves such a conventional problem.

즉, 본 발명은 고흡수성수지와 분산제로 구성되며, 흡수해도 입상(粒狀)이 유지되어 서로 달라붙지 않으며, 이온교환수에 대해 흡수능이 30~500배이고, 흡수전의 입경이 20~500㎛이며, 흡수 후의 입경이 0.05~2mm인 것을 특징으로 한 설질 개량제를 제공하는 것이다.That is, the present invention is composed of a super absorbent resin and a dispersant, the granules are maintained even when absorbed, do not stick to each other, the absorption capacity of the ion-exchanged water 30 to 500 times, the particle diameter before the absorption is 20 ~ 500㎛ And a grain quality improver characterized by having a particle diameter of 0.05 to 2 mm after absorption.

본 발명에서 사용하는 고흡수성수지는 폴리아크릴산염, 비닐알콜과 아크릴산염 공중합체 또는 이소부틸렌과 무수 말레인산의 공중합체를 들 수 있다.The superabsorbent resin used in the present invention may be a polyacrylate, vinyl alcohol and acrylate copolymer or a copolymer of isobutylene and maleic anhydride.

본 발명에서 사용하는 분산제는 특히 슬립성을 부여하기 위한 것으로 바람직한 예로서는 메틸비올로젠(Methyl Viologen)을 들 수 있으며 고흡수성수지에 대해 0.1~10중량% 첨가하는 것을 특징으로 한다.The dispersant used in the present invention is particularly for imparting slip properties. Preferred examples of the dispersant include methyl Viologen, which is added in an amount of 0.1 to 10 wt% based on the super absorbent polymer.

본 발명에 따른 분산제가 포함된 설질 개량제는 천연설 및 인공설과의 배합이 용이하고, 동결 후 입자간에 미세한 얼음 결합을 형성하여 균일한 분산을 유지하므로, 시간이 경과해도 설질 및 슬립성이 변하지 않는다.Sulfur improver containing a dispersant according to the present invention is easy to mix with natural and artificial snow, and forms a fine ice bond between the particles after freezing to maintain a uniform dispersion, so the snow quality and slip properties do not change over time .

본 발명에서는 고흡수성수지의 입경, 흡수 비율/흡수능의 비율 및 고흡수성수지 등의 파라미터(Parameter)를 임의로 변화시켜 원하는 밀도 및 강도를 얻을 수 있으며 분산제의 함량을 조절하여 슬립성을 조절할 수 있다.In the present invention, the desired density and strength can be obtained by arbitrarily changing parameters such as particle size, absorption ratio / absorption capacity ratio, and superabsorbent polymer of the superabsorbent polymer, and the slip property can be controlled by adjusting the content of the dispersant.

예로 경도가 큰 눈을 제조하려면, 고흡수성수지의 입경이 작고(20~150㎛), 흡수배율/흡수능의 비를 크게 하고(230~80%), 고흡수성수지를 많이 사용하면 된다(30~200중량%), 반대로 무른 눈을 얻으려면 입경이 크고(150~500㎛), 흡수배율/흡수능의 비를 작게(10~50%), 고흡수성수지의 사용량을 작게하지 않으면 안된다. 고흡수성수지는 설질 개량제의 흡수능보다 낮은 흡수배율로 하기 때문에, 외기온의 상승에 의해 발생한 물을 흡수하여 목적조건의 설질이 나빠지는 것을 방지한다.For example, in order to produce eye with high hardness, the particle size of super absorbent resin is small (20 ~ 150㎛), the ratio of absorption magnification / absorption capacity is increased (230 ~ 80%), and the super absorbent resin is used a lot (30 ~ 200 wt%), on the contrary, in order to obtain soft eyes, the particle size is large (150-500 μm), the ratio of absorption ratio / absorption capacity is small (10-50%), and the amount of superabsorbent resin must be reduced. Since the superabsorbent polymer has a water absorption ratio lower than that of the snow quality improving agent, it absorbs the water generated by the rise of the outside air temperature and prevents the quality of the snow quality from deteriorating.

본 발명에 따른 설질 개량제의 사용은 눈 100중량%에 대해 설질 개량제 1~10중량%을 첨가혼합하는 것이 바람직하다. 설질 개량제와 설의 혼합방법은 미흡수 설질 개량제 또는 일정량의 물을 흡수하고 있는 고흡수성수지를 하부에 상기 재료를 공급할 수 있는 장치가 부착된 용기에 넣고 슬로프를 정비하는 차량에 장착한 후 공급장치에서 이를 산포하면서 슬로프를 정비하는 방법을 병행한다. 이 방법은 천연설, 인공설 및 빙설에 모두 적용 가능하다. 별도의 방법으로 인공강설장치에서 설질 개량제를 압축공기에 의해 직접 산포하는 장치를 부착하여 인공설을 조제하면서 동시에 설질 개량제를 혼합하는 방법도 있다. 또다른 방법으로는 인공강설장치에 공기로 운송된 설질 개량제와 물을 혼합하여 흡수시킨 후, 압축공기와 함께 대기중에 산포하는 방법이 있다. 이때 인공강설장치에서 제조와 동시에 혼합이 가능하다.It is preferable to add-mix 1 to 10 weight% of snow quality improvers with respect to 100 weight% of eyes using the snow quality improver which concerns on this invention. The method of mixing the sulphite improver and the sulphate is a non-absorbent sulphate improver or a superabsorbent resin absorbing a certain amount of water in a container equipped with a device capable of supplying the material at the bottom thereof, and then mounted in a vehicle for maintenance of the slope. Scatter this along with how to maintain the slope. This method is applicable to both natural snow, artificial snow and ice snow. As an alternative method, a snow snow improver may be directly attached with a device for directly dispersing a snow improver by compressed air to prepare artificial snow and simultaneously mix the snow improver. Another method is to mix and absorb the snow quality modifier and water transported by air to the snowfall apparatus, and then spread it in the air together with the compressed air. At this time, it is possible to mix and manufacture at the same time snowfall apparatus.

일반적으로 인공강설장치에 의해 제조된 눈은 약 60~90%의 얼음입자와 약 40~10%의 물의 혼합물이다. 상기 눈은 초심자 및 중급자의 스키어의 활주에 어렵다. 이에 반해 설질 개량제를 함유한 눈은 동결되지 않은 물을 흡수하여, 초심자 및 중급자에게도 좋은 슬로프를 제공한다.Generally, snow produced by snowfall is a mixture of about 60-90% ice particles and about 40-10% water. The snow is difficult for skiers of beginners and intermediate skiers. On the other hand, snow containing a sulphate improver absorbs unfrozen water, providing a good slope for beginners and intermediates.

따라서 본 발명의 설질 개량제가 첨가혼합된 천연설 및 인공설은 압설할 필요가 없으며, 스키어(Skier)의 수준에 맞추어 임의의 밀도 및 강도로 조절이 가능하고, 설질의 경시변화가 없어 스키 슬로프를 항상 양호한 상태로 유지할 수 있으며, 슬립성이 우수하여 활주에 적합하다. 또 싼값에 설질 개량제를 제공하며, 광붕괴성 및 생분해성을 가지고 있으므로 사용 후 공해문제가 없고, 착색도 가능하다.Therefore, natural snow and artificial snow mixed with the snow quality improving agent of the present invention do not need to be snow-pressed, and can be adjusted to any density and strength according to the level of the skier (Skier), and there is no change over time of snow quality so that the ski slope is always It can be kept in good condition and is excellent for slipperiness and is suitable for sliding. In addition, it provides a sulfur-quality improver at a low price, and because it has photodegradability and biodegradability, there is no pollution problem after use, it is possible to color.

이하에 실시예를 들어 본 발명을 더욱 설명하나 그에 앞서 물성평가방법을 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.

* 이온 교환수에 의한 흡수능* Absorption capacity by ion exchange water

건조 폴리머 0.5g을 1l의 이온교환수에 분산하고, 24시간 방치 후, 60메쉬 필터를 통과시킨 후 얻어지는 고흡성수지의 무게를 W로 하고, 초기무게를 Wo로 하여 W/Wo의 값을 구한다.0.5 g of dry polymer is dispersed in 1 l of ion-exchanged water, and after standing for 24 hours, the weight of the super absorbent polymer obtained after passing through a 60 mesh filter is W, and the initial weight is Wo, and the value of W / Wo is obtained. .

* 흡수 후의 유동성* Fluidity after absorption

건조 폴리머 1.0g에 이온교환수 50cc를 가해 흡수시킨 후, 흔들면서 고흡성수지를 관찰하여 유동성을 ○, △ 및 ×로 표시한다.50 g of ion-exchanged water was added to 1.0 g of the dry polymer for absorption, and then the superabsorbent resin was observed while shaking to display fluidity as?,?, And x.

* 동결 후의 인공설의 밀도* Density of artificial snow after freezing

일정 체적의 눈을 채집하여 무게를 재고 중량을 체적으로 나누어 구한다. 단위는 g/cm³이다.A volume of snow is collected and weighed to determine the weight. The unit is g / cm ³ .

* 동결 후의 인조설의 강도* Strength of artificial snow after freezing

경도계를 사용하며, 인공설을 낙하시키고 낙하강도를 측정한다. 단위는 kg/cm²이다.Using a hardness tester, drop the snow and measure the drop strength. The unit is kg / cm ² .

* 슬립성(Slip)* Slip

가로 3m, 세로 0.5m, 깊이 15cm의 슬로프를 설치하고 여기에 설질 개량제가 포함된 눈을 채운다. 이 눈 위에 무게가 1kg이고 밑바닥이 매끄러운 추모양의 스텐레스를 슬로프의 한쪽 끝에 놓고, 추가 놓인 부분을 들어올려 미끄러지기 시작하는 각도(θ)를 측정한다.A slope 3m wide, 0.5m long and 15cm deep is set up and filled with snow containing snow improvers. A weight of 1 kg and smooth bottomed stainless steel is placed on one end of the slope above the eye, and the additional position is lifted to measure the angle (θ) at which it begins to slide.

[실시예 1~3, 비교예 1~3][Examples 1-3, Comparative Examples 1-3]

(고흡수성수지의 종류)(Types of Super Absorbent Resin)

100중량%의 고흡수성수지를 표-1과 같이 실시예별로 종류를 다양하게 선택하고 50중량%의 물(사전에 1중량%의 메틸 비올로젠을 용해 해둔다)을 흡수시켜 물흡수팽윤체를 제조한다. 얼음을 파쇄하여 16메쉬로 거른 후, 상기 고흡수성수지 33중량%와 파쇄한 얼음 100중량%를 혼합하여 -5℃에서 동결시킨다. 혼합 후 16시간 경과 후, 인공설의 밀도, 강도 및 슬립성을 측정하여 표-1에 표시하였다. 한편 비교예 1~3은 분산제(메틸 비올로젠)를 첨가하지 않은 것을 제외하고는 실시예 1~3과 각각 대응하게 실시하고, 그 결과를 역시 표-1에 정리하였다.100% by weight of superabsorbent resin is variously selected according to the embodiment as shown in Table-1 and absorbed 50% by weight of water (1% by weight of methyl viologen in advance) to prepare a water-absorbing swelling body do. After crushing the ice to 16 mesh, 33% by weight of the superabsorbent resin and 100% by weight of crushed ice are mixed and frozen at -5 ° C. After 16 hours of mixing, the density, strength and slip properties of artificial snow were measured and shown in Table-1. On the other hand, Comparative Examples 1-3 were implemented correspondingly to Examples 1-3, except not adding a dispersing agent (methyl viologen), and the result was also summarized in Table-1.

[실시예 4~6, 비교예 4~6][Examples 4-6, Comparative Examples 4-6]

(고흡수성수지의 입경)(Particle size of super absorbent polymer)

실시예 4~6 및 비교예 4~6은 고흡수성수지의 입경을 변화시키는 것 이외에는 실시예 1 및 비교예 1과 각각 같은 방법으로 실시평가 하였고, 그 결과를 표-2에 표시하였다.Examples 4 to 6 and Comparative Examples 4 to 6 were evaluated in the same manner as in Example 1 and Comparative Example 1 except for changing the particle size of the super absorbent polymer, and the results are shown in Table-2.

[실시예 7~9, 비교예 7~9][Examples 7-9, Comparative Examples 7-9]

(고흡수성수지의 흡수능)(Absorbent ability of super absorbent resin)

고흡수성수지의 흡수능을 변화시킨 것 이외에는 실시예 1 및 비교예 1과 각각 같은 방법으로 제조하였으며 그 결과를 표-3에 표시하였다.Except for changing the absorbency of the superabsorbent polymer, it was prepared in the same manner as in Example 1 and Comparative Example 1, and the results are shown in Table-3.

[실시예 10~13, 비교예 10~13][Examples 10-13, Comparative Examples 10-13]

(고흡수성수지의 비율)(Ratio of super absorbent polymer)

고흡수성수지와 얼음의 중량비를 변화시킨 것 이외에는 실시예 1 및 비교예 1과 각각 같은 방법으로 제조하였으며 그 결과를 표-4에 표시하였다.Except for changing the weight ratio of the superabsorbent resin and ice was prepared in the same manner as in Example 1 and Comparative Example 1 and the results are shown in Table-4.

[실시예 14]Example 14

(착색한 고흡성수지 입상체)(Colored super absorbent resin granules)

고흡성수지에 50배의 물을 흡수시키고 붉은색 염료를 함침시킨 후, 얼음과 실시예 1과 같은 방법으로 조제하였다. 결과는 눈이 옅은 색으로 착색되었으며 밀도와 강도는 실시예 1의 눈과 동일하였다.50 times of water was absorbed into the super absorbent resin, and the red dye was impregnated, and then prepared in the same manner as in Example 1 with ice. The results were pale colored eyes and the density and intensity were the same as those of Example 1.

[표-1]Table-1

[표-2]TABLE 2

[표-3]Table-3

[표-4]Table-4

Claims

1. A superabsorbent resin selected from the group consisting of polyacrylates, vinyl alcohol and acrylate copolymers, or copolymers of isobutylene and maleic anhydride, water and a dispersant, wherein the sulphate improver comprises methyl as a dispersant. A snow quality improver, wherein the viologen is added in an amount of 0.1 to 10% by weight based on the super absorbent polymer.